从几种船型阻力的数值计算探讨FLUENT软件

为了探讨商业计算流体力学软件在船舶数值模拟中的应用,针对目前在船舶水动力学领域广泛使用的商业流体力学计算软件FLUENT,采用其计算了几种船型的阻力,并将计算结果与试验值进行了对比.基于计算结果与试验数据的对比进行了分析,研究了FLUENT软件在船舶水动力学计算方面的优缺点,探讨了FLUENT软件用于船舶水动力学性能计算的适用性.     

潜艇直航操舵水动力尺度效应研究

尺度效应是船舶水动力学研究的一个关键问题。目前,对船舶尺度效应的研究大多集中在阻力性能方面。本文针对水下航行体操纵性能评估的需要,对水下航行体操舵水动力性能的尺度效应进行探讨。以典型潜艇模型SUBOFF为研究对象,采用计算流体动力学方法对不同尺度下的直航操舵试验进行数值模拟,分析网格尺度对不同尺度计算结果的影响。在此基础上,探讨不同尺度下的潜艇绕流场特性,以及作用在潜艇上的水动力及力矩变化规律,对于研究水下航行体操纵性能的尺度效应问题具有一定的借鉴意义。     

Numerical Investigation on Two-dimensional Boundary Layer Flow with Transition

As a basic problem in many engineering applications, transition from laminar to turbulence still remains a difficult problem in computational fluid dynamics （CFD）. A numerical study of one transitional flow in two-dimensional is conducted by Reynolds averaged numerical simulation （RANS） in this paper. Turbulence model plays a significant role in the complex flows＇ simulation, and four advanced turbulence models are evaluated. Numerical solution of frictional resistance coefficient is compared with the measured one in the transitional zone, which indicates that Wilcox （2006） k-ω model with correction is the best candidate. Comparisons of numerical and analytical solutions for dimensionless velocity show that averaged streamwise dimensionless velocity profiles correct the shape rapidly in transitional region. Furthermore, turbulence quantities such as turbulence kinetic energy, eddy viscosity, and Reynolds stress are also studied, which are helpful to learn the transition＇s behavior.     

柴油机选择性催化还原后处理系统建模

采用计算流体动力学（CFD）与化学反应动力学结合的方法,建立了柴油机尿素选择性催化还原排气后处理系统的三维数值模型,包括尿素水溶液蒸发及热解、催化还原化学反应等过程。在该模型基础上计算研究了1600r／min不同负荷（33％,49％,72％,100％）条件下SCR后处理系统的特性。结果表明模拟与试验结果吻合较好。通过不同结构形式的对比计算,提出了该系统的改进方案。     

SPH数值模拟中边界处理方法及对比分析

将SPH方法应用于流一固耦合计算中,提出了1种新的直接求解边界压力的方法.并总结了其他4种固定边界处理方法,并详细阐述了不同边界处理方法的优缺点.将该方法与其他两种方法进行了对比,运用此3种直接求解边界压力的方法对静水压力随水深变化情况以及水坝坍塌对结构物的冲击压力进行了计算.数值模拟结果表明,3种方法在处理固定边界条件上都是行之有效的.     

多孔形风屏障防风性能的足尺模型风洞试验及数值模拟研究

通过风屏障足尺模型风洞试验测试了多孔形风屏障后方两轨道中心处的平均风速和湍流强度,并提出一种适用于多孔形风屏障的二维等效模拟方法.在保证风屏障整体透风率不变的情况下,建立不同透风率分布的风屏障模型,讨论不同透风率分布对其后方流场特性及风荷载的影响.结果表明:本文提出的二维等效透风率法能较好地模拟多孔形风屏障的防风性能,...     

三体消波滑行艇工作原理及技术特点研究

本文根据高性能三体消波滑行艇试验资料和实艇设计经验 ,分析并闸述了三体消波滑行艇的创新点及工作原理 ;总结归纳了独特几何形状、尺度对水动力性能的影响 ;叙述了三体消波滑行艇的技术特点。     

基于计算流体动力学(CFD)的大跨度桥梁风效应数值模拟

CFD(计算流体动力学)方法作为风洞试验的辅助手段,已越来越广泛地应用于桥梁断面选型及抗风设计分析中。采用CFD方法,对某轨道交通大跨度桥梁进行了二维流场数值模拟,得到流场的压力、速度和旋涡分布,还得到了不同高度主梁截面在-3°、0°、3°风攻角时的三分力系数,并对其随梁高的变化规律进行了分析。     

CFD仿真在汽车轮辋辐板设计中的应用研究

应用计算流体动力学(CFD)的方法,在STAR-CD软件平台下对6个具有不同轮辋辐板的汽车车轮外流场进行了CFD仿真,解决了车轮接地区域网格生成的难题。探讨了辐板几何参数不同时车轮及其整车的阻力变化规律。通过对轮腔内速度矢量以及车身底部流线等试验结果的分析,总结出了辐板不同时车轮与汽车外流场的变化规律,为车轮辐板的设计提供了空气动力学理论依据。